TiO2、ZnO和TiO2/ZnO三种氧化物粉体材料的抗菌性能对比

氧化物具有化学性质稳定、原材料丰富易得的优点,其作为抗菌材料日益受到关注。对氧化物的抗菌性能及影响因素开展深入研究,能够为新型抗菌材料的开发提供科学依据。通过溶胶-凝胶法制备出了TiO_2/ZnO复合粉体,并将其与TiO_2、ZnO进行对比,分别对它们的晶相结构、微观形貌和粒径进行了表征。利用大肠杆菌ATCC25922作为受试菌株,通过抑菌环试验和菌液接触试验对3种氧化物粉体材料的抗菌性能进行测试。考察了钛锌比、光照等条件对抗菌效果的影响。结果表明,所使用的TiO_2主要由锐钛矿相和金红石相组成,ZnO主要为六方纤锌矿相,制备出的TiO_2/ZnO则主要是锐钛矿型TiO_2在六方纤锌矿型ZnO的孔隙间沉积而成,这3种粉体材料的粒径由大到小分别为TiO_2/ZnO、TiO_2和ZnO。从抑菌环和菌液接触试验的结果可以看出,ZnO粉体材料的抗菌效果明显优于TiO_2粉体材料,ZnO和TiO_2/ZnO在黑暗条件下仍有良好的抗菌性能,但在可见光照射条件下抗菌效果更佳。ZnO含量是TiO_2/ZnO复合材料抗菌性能的关键因素。制备TiO_2/ZnO粉体材料时的煅烧温度对其抗菌性能没有明显影响。

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